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汉江水华问题及高藻原水处理方法4行政论文范文大全 汉江水华问题及高藻原水处理方法 ㈡　激光除藻实验 ⒈ 实验目的 　　比较各种波长的激光的除藻效果，找出针对原水除藻的最佳激光方案（稳定态或脉冲态、波长、照射时间）。 ⒉ 实验仪器、设备 　　显微镜一台、50ml烧杯3只、计数框、微量移液管（0.1ml）、玻璃棒1只、5l水壶1只 [532nm 波长]dge100-5yb激光治疗仪 [660nm 波长]zsm-1信频yag激光仪 [1064nm波长]dgr100-5yb激光治疗仪 [1320nm 波长]dgr100-5yb激光治疗仪 ⒊ 实验方案设计原理 　　与原水除藻效果有关的因素有：激光器输出功率、输出频率（激光的波长）、照射时间、原水浊度、色度等。原水的浊度浊度和色度是不断变化的，不易做到人为控制，但从武汉地区的原水水质来看，其浊度和色度都比较低，不会对激光的透射造成大的影响，因而本实验不考虑原水浊度和色度的影响，以简化实验，减少实验次数。 　　激光器的输出功率通常是连续可调的，其照射时间也可以随意控制，而每台激光器的输出频率（激光的波长）一般是单一固定的。所以从生产应用的方便性考虑，本实验将各波长的激光器输出功率均设为同一固定值，而只考察同一条件下（相同水样、相同激光器输出功率、相同激光照射时间）不同波长激光的除藻效果。 　　激光实验室现有两种激光器：稳定态激光器和脉冲激光器。在确定了何种波长的激光除藻效果最好之后，采用该种波长的稳定态激光和脉冲激光进行照射实验，以确定在相同输出功率下何种状态的激光除藻效率最佳。 ⒋ 实验步骤 　　本实验分两个阶段： ⅰ.使用4种波长（530nm、660nm、1064nm、1320nm）的稳定态激光分别进行1、2、3分钟的照射实验，分析筛选出除藻效果最好的波长，确定最佳照射时间； ⅱ.使用（一）中所定波长的稳定态激光和相同波长的脉冲激光分别进行1、2、3分钟的照射实验，确定何种激光的除藻效果更好，及最佳照射时间。 具体步骤： 阶段ⅰ： ① 水壶于团山水厂稳定井处取得超过3l的原水水样，带至华中科技大学主校区的激光研究所实验室。 ② 三只1l烧杯分别编号1、2、3，将5l水壶中的原水水样摇匀，分别往各烧杯中倒入略超过1l的（考虑到在转移过程中会漏失部分水样，因而多取少许水样）原水。 ③ 启动激光器，调节工作电流，使激光器输出功率为3w。 ④ 确定光纤端部出光：由于1064nm和1320nm激光为红外激光，肉眼不可见，在启动激光器后将光纤端部接近小木块，若有灼烧现象则说明已发射激光。 ⑤ 设定激光器的发射时间（分别为1、2、3分钟）或以秒表计时。将光纤端部放入水样中开始计时，均匀摆动光纤端部，使激光能充分照射所有原水水样，计时结束时拿出光纤。 ⑥ 用玻璃棒将烧杯中照射后的水样搅匀，以微量移液管吸取中间液层水样，滴至计数框中央，用镊子夹取盖玻片，从一侧轻轻盖下，务必使计数框中不产生气泡。 ⑦ 调整好显微镜，将计数框置于显微镜下，以活、死藻分别计数的方法观测水样，计算除藻率，具体方法如下：选取两横两纵共四行进行观察，记录各行中死藻、活藻的的数目。区分死藻、活藻的标准是，活藻有细胞质内含物，有颜色；死藻只有空细胞壁，没有细胞质，呈透明空壳状。最后按以下公式计算除藻率： 除藻率＝激光照射后死藻率－原水死藻率 阶段ⅱ： ① 阶段ⅰ中选定波长的稳定态激光和相同波长的脉冲激光进行如阶段ⅰ中第1、2步的实验。 ② 进行比较分析，确定何种激光的除藻效果更好，最佳照射时间为多少。 ⒍ 实验分析与结论： ⑴ 最佳波长：532nm，这一结论与前面原理分析中关于200nm-1000nm的激光对生物体有较大作用效果的论断相符。 ⑵ 照射时间越长除藻率越高，因为照射时间长意味着激光可以照射更多地藻。当然，实际应用中要考虑经济因素。 ⑶ 由于团山水厂的原水含藻量很低，这使得激光辐射的利用率很底，因而从实验数据可以看出，其最大的除藻率也只有23.38%（当然，这一结果与照射时间长短及激光的输出功率也有很大关系）；而水华期间的含藻量极高，这使得实验的数据不一定适用于反映激光辐射法对汉江水华期间原水的处理效果。 ⑷ 华工激光集团激光实验室的激光器都是用于医学事业的激光治疗仪，其光径极小，又是用手进行摆动照射，很难使水样的各部分均匀接受辐射。在实际应用中可考虑使用具有大直径光束轻便激光器或将15-20个小直径光束地激光器排成一排来照射反应池。 ⑸ 在日本有这样的例子：把某种激光除莠剂喷在植物上，在激光地作用下，通过光动力学反应，就可以有选择的杀死某种有害植物而作物本身却能正常生长，对昆虫也有同样情况。[23]所以，在激光辐射法除藻